Pilote pédagogique de production et stockage d'hydrogène par électrolyse de l'eau

Introduction

Le pilote pédagogique de production et stockage d'hydrogène par électrolyse de l'eau est un système de formation laboratoire intégré à l'échelle pilote, conçu pour l'enseignement de l'ingénierie dans les établissements d'enseignement supérieur. Ce système avancé intègre un système de dosage chimique, des modules de cellules électrolytiques, une alimentation dédiée, une boucle de circulation d'électrolyte et un système de stockage de gaz pressurisé. En utilisant l'énergie électrique pour décomposer l'eau en hydrogène et en oxygène, ce pilote offre aux étudiants une expérience pratique sur la technologie de l'hydrogène vert, l'ingénierie électrochimique, la séparation gaz-liquide et la manipulation de gaz pressurisé.

Solutions personnalisées pour les laboratoires d'ingénierie

Pour s'adapter à différentes configurations de laboratoire et aux objectifs pédagogiques des établissements, ce pilote dispose d'une conception modulaire qui permet une personnalisation étendue. Les configurations matérielles comme les interfaces logicielles d'acquisition de données peuvent être modifiées pour correspondre aux normes de programme spécifiques de votre département, à vos contraintes d'espace et à vos protocoles de sécurité.

Valeur pédagogique et avantages du système

Ce pilote sert de pont entre les concepts théoriques enseignés en salle de classe et les applications industrielles concrètes. Il offre plusieurs avantages pédagogiques clés :

• Contrôle de procédés et automatisation : Intègre des automates programmables industriels (API) et des capteurs de qualité industrielle pour démontrer le dosage automatisé des alimentations, la régulation de pression et les verrouillages de sécurité.
• Bilan matière quantitatif : Permet l'alimentation quantitative d'électrolytes à concentrations variables et le réapprovisionnement automatisé des matières premières, ce qui permet aux étudiants de calculer précisément les bilans massiques et énergétiques.
• Couverture technologique complète : Illustre les principes fondamentaux des filières d'électrolyse modernes, en montrant les différences de température de fonctionnement, d'électrolytes et d'efficacité.
• Normes de sécurité industrielle : Équipé de verrouillages de sécurité intégrés, d'une protection contre les surpressions et de systèmes de détection de gaz, il enseigne aux étudiants l'importance critique des protocoles de sécurité dans les procédés hydrogène.

Détails et composants

Spécifications techniques et modules expérimentaux

Le tableau ci-dessous détaille les principales spécifications techniques du pilote et les modules expérimentaux correspondants disponibles pour les travaux des étudiants :

Intégration au programme et alignement avec les manuels

Ce pilote pédagogique est conçu pour être intégré dans les travaux pratiques de premier et deuxième cycles, dans plusieurs disciplines d'ingénierie : génie chimique, génie de l'environnement, génie énergétique et science des matériaux.

Les processus physiques démontrés par l'équipement correspondent directement aux concepts fondamentaux détaillés dans les manuels académiques classiques :

• Écoulement des fluides et transfert thermique : Dans Transport Processes and Unit Operations, les concepts d'écoulement de fluide à travers des canaux garnis et de transfert thermique convectif dans les systèmes réactifs sont directement visualisés via la boucle de circulation d'électrolyte et la gestion thermique de la cellule électrolytique.
• Transfert de matière et procédés de séparation : Les composants de séparation gaz-liquide et de stockage pressurisé illustrent directement les opérations unitaires étudiées dans Unit Operations of Chemical Engineering, telles que la séparation de phases, le transport de gaz et les équilibres thermodynamiques à différentes pressions.
• Conception de procédés et verrouillages de sécurité : Dans Chemical Engineering Design, l'accent est mis sur la sécurité des procédés, les boucles de contrôle et la mise à l'échelle pilote. Cet équipement propose une démonstration pratique des verrouillages de sécurité automatisés, de la lecture des schémas de tuyauterie et d'instrumentation (P&ID) et de l'intégration système.

En liant les exercices pratiques de laboratoire à ces cadres académiques largement reconnus, les enseignants peuvent renforcer les cours théoriques par une pratique d'ingénierie concrète, aidant les étudiants à maîtriser la terminologie industrielle et les méthodes d'évaluation des procédés.

Personnalisation flexible du matériel et du logiciel

Comme les exigences des laboratoires varient selon les pays, nous proposons des options de personnalisation flexibles pour le logiciel et le matériel. Le matériel peut être adapté avec des gammes de capteurs alternatives, des matériaux de construction différents ou des modules de purification supplémentaires. Le logiciel d'acquisition de données fourni peut également être personnalisé pour proposer des interfaces utilisateur adaptées, des feuilles de calcul spécialisées ou une intégration aux réseaux de laboratoire universitaires existants.

À propos de LABPARK

LABPARK est un fabricant d'équipements pédagogiques avancés, avec plus de 20 ans de service dédié à l'enseignement supérieur. Nous nous concentrons sur la fourniture de solutions de formation d'ingénierie robustes dans six domaines principaux : chimie, génie chimique, biotechnologie, génie alimentaire, génie pharmaceutique et génie de l'environnement.

Notre engagement en faveur de l'innovation et de l'excellence pédagogique est appuyé par 209 brevets techniques et une base de R&D et de production de pointe de 49 000 mètres carrés. À ce jour, LABPARK a établi des partenariats avec plus de 289 universités et collèges dans le monde entier, aidant les départements à construire des environnements de laboratoire modernes, sûrs et très efficaces pour la nouvelle génération d'ingénieurs.

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